NEW PHASES AND CHEMICAL REACTIONS IN SOLID CO UNDER PRESSURE

Résumé
Nous avons déterminé le diagramme de phase du monoxyde de carbone par diffraction des rayons X et spectroscopic Raman, de 15 à 297 K et à des pressions de 1.0 à 10.0 GPa. A basse température et au voisinage de 3.4 GPa, la phase connue α (groupe d'espace P2_l3) se transforme en une phase nouvelle ε (de structure inconnue), au lieu de la phase prévue γ (P4₂/mnm). Nous avons trouvé une transformation de CO - β (groupe d'espace P6₃/mmc) en une phase nouvelle δ (Pm3n), au voisinage de 5.2 GPa, à la température ambiante. Au-dessus de 4.6 GPa et 80 K, environ, lorsque irradié par lumière visible laser, CO subit une réaction photochimique. Cette tendance à réagir peut être associée avec la formation d'un polymère jaune qui subsiste jusqu'a pression nulle. Des mesures ESCA indiquent que le polymère est composé de sous-oxyde de carbone (C₃O₂)_x.

Abstract
The phase diagram of solid carbon monoxide was determined by x-ray diffraction and Raman spectroscopy from 15 to 297 K at pressures from 1.0 to 10.0 GPa. At low temperature a transition occurs near 3.4 GPa from the known α-phase (space group P2_l3) to a new ε-phase (structure unknown), rather than to the predicted γ-phase (P4₂/mnm). A transformation from β-CO (space group P6₃/mmc) into a new δ-phase (Pm3n) was found near 5.2 GPa at room temperature. Above about 4.6 GPa and 80 K, CO reacts photochemically when irradiated with visible laser light. The photoreactivity may be associated with the formation of a yellow polymer, which can be recovered at zero pressure. ESCA measurements indicate that the polymer is composed of carbon suboxide (C₃O₂)_x.